一种含铜物料及其应用、黑铜阳极板及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种用于制备黑铜阳极的含铜物料，其特征在于，所述含铜物料包括至少一种铜物料，所有铜物料配伍后的平均铜含量≥20wt％；至少90wt％的铜物料的粒度为5cm～30cm；所述含铜物料中还含有铁成分，所述铁成分的存在形式包括稳定化态，稳定化态的铁至少占所述含铜物料中总铁的90wt％；所述含铜物料中还含有硫成分，所述含铜物料中的总硫含量≤2wt％；所述硫成分的物相包括硫化物和硫酸盐；其中，重金属硫化物、重金属硫酸盐以及重金属碱式硫酸盐的总含量≤重金属氧化物及重金属氢氧化物总含量的1/4；其他金属的硫酸盐含量≤所有硫酸盐含量的1/5。2.根据权利要求1所述的含铜物料，其特征在于，所述铜物料包括含铜炉渣；所述含铜炉渣包括含铜的精炼渣以及含铜的转炉吹炼渣中的至少一种；优选地，所述铜物料还包括黑铜电解残极；优选地，所述铜物料还包括高品位的粗铜或高品位的杂铜。3.根据权利要求1所述的含铜物料，其特征在于，所述稳定化态的铁主要包括铁硅钙氧化物或者铁硅氧化物形成的稳定硅酸盐。4.根据权利要求1所述的含铜物料，其特征在于，所述铁成分的存在形式还包括非稳定化态；非稳定化态的铁最多占所述含铜物料中总铁的10wt％；优选地，所述非稳定化态的铁包括金属铁和铁合金中的至少一种。5.如权利要求1～4任一项所述的含铜物料在直接熔炼制备电解精炼的低铁高杂黑铜阳极板中的应用。6.一种黑铜阳极板的制备方法，其特征在于，包括：将权利要求1-4任一项所述的含铜物料进行熔炼。7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，熔炼温度为1250℃～1350℃；和/或，熔炼所用的熔剂为石英石和石灰石中的至少一种。8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，熔炼所得的熔渣中，0.08≤fe与(feo sio2 cao)的质量比≤0.3，0.5≤sio2与(feo cao)的摩尔比≤1.0；优选地，所述熔渣的熔化温度范围为1150℃～1300℃，1250℃～1350℃时的炉渣黏度≤2.0pa
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s。9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，还包括将熔炼后所得的熔体进行浇铸。10.一种黑铜阳极板，其特征在于，经权利要求6～9任一项所述的制备方法制备而得；优选地，所述黑铜阳极板中，铜含量≥75wt％，铁含量≤0.5wt％；优选地，所述黑铜阳极板中，5wt％≤镍含量≤10wt％；优选地，所述黑铜阳极板中，sn与as的总含量≤10wt％，且sn与as的质量比≥1.2。

技术总结
本发明公开了一种含铜物料及其应用、黑铜阳极板及其制备方法，属于二次资源循环再利用技术领域。该含铜物料包括至少一种铜物料，所有铜物料配伍后的平均铜含量≥20wt％；至少90wt％的铜物料的粒度为5cm～30cm；含铜物料中至少90wt％的铁为稳定化态；含铜物料中总硫含量≤2％；硫的物相包括硫化物和硫酸盐；其中，重金属硫化物、重金属硫酸盐以及重金属碱式硫酸盐的总含量≤重金属氧化物及重金属氢氧化物总含量的1/4；其他金属的硫酸盐含量≤所有硫酸盐含量的1/5。通过对含铜物料中铜、铁和硫的特定控制，使得该含铜物料可不经过火法精炼等环节，即可直接通过熔炼产出用于电解精炼的黑铜阳极板。炼的黑铜阳极板。


技术研发人员：俞挺 李加兴 刘长胜 刘小文 蒋中刚 周兆安 李俊
受保护的技术使用者：广东飞南资源利用股份有限公司
技术研发日：2022.05.26
技术公布日：2022/8/12